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2024年钠离子电池产业分析

2024年钠离子电池产业分析 新材料行业研报
2024-10-23
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本文将对钠离子电池工作原理与分类、产业结构、市场现状、政策概况、区域发展概况、投融资概况、重点企业布局、发展趋势、“十大”榜单等进行梳理,以供参考。



工作原理与分类



钠离子电池是一种以钠离子为电荷载体的充电电池,其工作原理及结构与锂离子电池相似,差别只在利用在元素周期表同组、化学特性相近的钠取代锂。实际工作场景中,充电时,钠离子(Na+)从正极材料脱出,正极发生氧化反应,经过电解液和隔膜扩散到负极。在放电时,Na+从负极材料中脱出,外电路中电子也随之移动来保持电荷平衡,经过电解液和隔膜嵌入到正极材料中。



产业结构



钠离子电池的制造和锂离子电池的制造有所兼容,可以沿用锂离子电池设备,钠电池产业链相较于锂电池主要变化在中游和正极材料。钠电池的产业链结构与锂电池类似,负极、电解液、隔膜基本保持目前的竞争格局,集流体不再需要铜箔。主要技术路线的电池企业不同,所需要的正极材料或其关键材料也不同。由于产业体系在商业化初期,竞争格局还需继续跟踪,相关龙头企业仍然具有先发优势。



市场现状



根据EVTank的数据显示,2023年中国钠离子电池实际出货量为0.7GWh,尚未步入规模化发展阶段。结合中国主要电池平均价格的走势来看,尽管钠离子电池在潜在生产成本上有所优势,但规模化效应尚未形成等因素,导致钠离子电池在销售渠道中价格优势并不明显,总体来看,我国钠离子电池商业化发展路径亟待进一步探索。
从国内代表性厂商的产线布局情况来看,钠离子电池产能建设逐步进入爆发期,目前已有近20家企业明确钠离子电池产能规划,部分企业产能规划达GWh级,并实现了产品下线,表明中国钠离子电池产业逐步进入产品量产阶段。



政策概况



从政策支持来看,我国钠离子电池产业发展起步于地方项目,目前已进入全国统筹推进产业高质量发展的阶段,地方亦针对性出台政策深化布局钠电核心技术研发及应用。



区域发展概况



产区域分布情况来看,截至2023年,江苏省为我国现有产能规模最大的省份,产能占据全国钠电现有产能的45%。从2023年中国各省市钠电项目投资情况来看,安徽省以超过350亿元的投资额位列首位,表明安徽省未来有望在钠电领域实现高速发展。



投融资概况



2018年以来,钠离子电池产业逐渐发展成为我国资本市场关注的重点之一,创投融资活动持续活跃,投融资事件数量从2018年的三起上升至2023年的56起,其中,中科海纳、零壹肆、珈钠能源等厂商均为资本市场的重点投资对象。



重点企业布局



中科海纳
公司聚焦新一代储能体系-钠离子电池研发与生产,重点产品为低成本、长寿命、高安全、高能量密度的钠离子电池产品,潜在应用领域覆盖低速电动车、规模储能、电动汽车、国家安全等,同时,公司具备供应钠离子电池正负极材料与电解液产品的能力。

宁德时代
公司是全球领先的新能源创新科技公司,在电池材料、电池系统、电池回收等产业链关键领域拥有核心技术优势及前瞻性研发布局,公司于2023年底实现了第一代产品的量产,目前正推进第二代产品开发,着力推动钠离子电池产业化,发挥特定应用场景使用优势。

钠创新能源
公司侧重于钠离子电池材料的研发与生产,公司的正极材料及其电解液已经在宁德时代、比亚迪、中兴派能、南都电源、猛狮科技、捷威动力、维科技术、超威科技、天能电池等20多家电池制造企业进行验证,公司的圆柱型、软包型钠离子电池的性能已经达到家用储能、微型电动车、移动基站应用要求。



发展趋势



  • 致力于实现多项性能与成本的均衡提升。根据碳酸锂的历史价格走势,未来两三年仍将是锂价的低价周期,期间钠离子电池难以取得成本优势。然而,这也正是钠离子电池练‘内功’的发展窗口期。推动低成本、高密度、长寿命、高稳定钠离子电池技术研发,必然是未来钠离子电池产业化发展的长期攻关方向。
  • 储能电站领域钠电项目已逐步落地。随着中国钠离子电池投产逐步上量,中国钠离子电池储能电站项目逐步落地,在储能领域率先对锂电实现了替代,亦表明钠离子电池储能为当前我国钠离子电池应用的核心领域。
  • 低温应用场景比较优势显著。钠离子电池在-40℃至80℃之间可正常工作,具备良好的宽温特性。在-20’C的温度下,部分钠离子电池产品的容量保持率接近90%,而磷酸铁锂电池和铅酸电池仅能达到70%和 48%。基于钠离子电池在低温环境下展现的卓越性能,使其有望成为推动新能源交通工具在气候寒冷地区进一步应用普及的关键因素。
  • 更多细分场景可实现对锂电的替代补充。短期来看,钠离子电池暂时还无法实现对锂电池的颠覆性替代,更多的是在电网/家用储能、数据中心UPS、专用/公共电动汽车、中程家用电动车等对能量密度要求较低的特定应用场景的替代与补充,且市场应用规模的大小受碳酸锂价格波动的影响较大。远期来看,若钠电技术研发能够实现性能与成本的技术瓶颈攻关,甚至在固态领域实现弯道超车,未来钠电对锂电的替代作用或将越来越强。



“十大榜单”



钠离子电池产业化布局十大领先企业

钠离子电池赛道布局十大上市企业

钠离子电池研发生产十大潜力企业

钠离子电池正极材料十大竞争力厂商

钠离子电池负极材料十大竞争力厂商

钠离子电池专利十大领先企业

钠离子电池领域十大投资主体

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